夏元清（左三）和學生一起展示無人機、無人船、人形機器人、機器狗等無人系統(tǒng)集群的協(xié)同控制。
夏元清正在介紹團隊研發(fā)的云控制系統(tǒng)。本版圖片均為受訪者供圖
人物名片
夏元清
控制科學與工程領域專家。國家杰出青年科學基金獲得者，教育部長江學者特聘教授，IEEEFellow，CAAFellow，享受國務院政府特殊津貼�，F(xiàn)任中原工學院院長，北京理工大學講席教授；國務院學位委員會第八屆學科評議組成員，中國計算機學會大數(shù)據(jù)專家委員會委員，中國儀器儀表學會物聯(lián)網(wǎng)工作委員會副理事長，中國指揮與控制學會云控制與決策專業(yè)委員會主任委員，天基智能信息處理全國重點實驗室副主任。
長期致力于多源信息復雜系統(tǒng)的信息處理與控制、飛行器控制、無人移動平臺協(xié)同控制、空天地海一體化網(wǎng)絡環(huán)境下多運動體系統(tǒng)跨越協(xié)同控制與智能決策、云控制與決策等研究，承擔國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學基金重點項目、973計劃等多層次科研項目多項。
□本報記者 馬愿
“浮云出處元無定”，可有人偏偏要在云端上扎根尋路。
10月17日清晨，中原工學院的校園里，夏元清已踏上通往實驗室的路。他把每天的第一站留給“天—空—地—海（水）”一體化智能云控制平臺——這既是他三十余年科研心血的凝結，也是我國智能控制從單體走向跨越協(xié)同的生動樣本。
從實驗室出來，走進辦公室，夏元清從科學家轉變成校長，扛起了籌建河南電子科技大學、獲得博士學位授權和建設高水平工科大學的重任。
這么多工作，難不難？累不累？
“教育和科研是我一生的追求。”這份篤定給出了答案。
從鄉(xiāng)村教師到科學家 深耕向云端
主要開展多源信息復雜系統(tǒng)的信息處理與控制、飛行器控制、無人移動平臺協(xié)同控制、天空地一體化網(wǎng)絡環(huán)境下多運動體協(xié)同控制、云控制與決策等領域研究……不了解夏元清的人，單看介紹，很難想象他最初的專業(yè)是數(shù)學。
“上學時，對數(shù)學非常感興趣，高中還喜歡坐在教室的最后一排，自學了很多大學數(shù)學的內容。”夏元清笑著回憶，“那幾年過于專注數(shù)學，導致當年高考成績一般。”
1989年，他考入安徽省滁州師范�？茖W校，選擇了喜歡的數(shù)學教育，畢業(yè)后在家鄉(xiāng)天長市銅城中學成為一名數(shù)學教師。
然而，他對學術的追求從未停歇。1995年，夏元清進入安徽大學數(shù)學系攻讀基礎數(shù)學碩士學位，系統(tǒng)夯實理論基礎。三年間，他埋頭閱讀大量中外數(shù)學經(jīng)典名著，也由此打下堅實的理論基礎。
碩士畢業(yè)后，夏元清面臨人生的又一次抉擇：是繼續(xù)做基礎數(shù)學研究，還是轉向用數(shù)學方法解決工程問題？最終，他邁出關鍵的一步，進入一個此前未曾涉獵的新領域。
1998年，夏元清考入北京航空航天大學，師從控制領域專家，專注于控制理論與控制工程的博士研究。“幾乎從零開始，連基礎電路知識都不知道，只能拿著文獻硬啃。”
實驗室的桌上、宿舍的床上，到處都是文獻與專著，有些文獻別人幾個小時就能看完，而他要付出幾倍的時間才能讀懂。他用數(shù)學中的微分方程去表述與推導，逐漸能刻畫復雜系統(tǒng)運行機理，并在自動化領域頂級期刊發(fā)表多篇論文。
2001年，博士畢業(yè)后，他再次走出舒適圈，進入中國科學院數(shù)學與系統(tǒng)科學研究院，開展博士后研究，把理論研究推向應用需求：去海邊測量風速風向、入山地勘察地形地貌、進部隊調研武器裝備……在一次次國家級項目中積累寶貴實踐經(jīng)驗。
“不能僅限于國內的學習與研究，要到國外接觸前沿技術。”夏元清在科研的道路上不愿放慢腳步。2003年，夏元清赴新加坡國立大學電子與計算機工程系，繼續(xù)博士后研究，接觸國際前沿技術。2004年，他前往英國格拉摩根大學電子學院，擔任高級研究學者。
在國外工作期間，他與國際同行交流碰撞，進一步深化控制理論與應用研究，并發(fā)表多篇高水平論文，逐步在全球學術界嶄露頭角。
從鄉(xiāng)村教師到科學家，夏元清對知識的渴望始終熾熱，對學術的追求始終如一。面對挑戰(zhàn)，他潛心求索，每一步，都在向云端攀登。
從理論到應用 圓夢在云端
在中原工學院的校園內，常會上演一部現(xiàn)實版“大片”：無人車搭載著無人機和貨物從車庫出發(fā)，沿著預定路線到達目標地。接著，無人機載著物體從無人車起飛，并精準穿越圖書館樓宇間隙，將貨物投至湖面無人船，無人船再把貨物安全運達目的地。
這套“水陸空協(xié)同”，正是夏元清帶領團隊打造的“天—空—地—海（水）”一體化智能云控制平臺。
說起平臺的由來，要追溯到2006年。那一年，他結束海外深造回到祖國，在北京理工大學自動化學院任教授。在長期科研實踐中，他敏銳地意識到：隨著云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能的迅猛發(fā)展，傳統(tǒng)控制范式面臨新的挑戰(zhàn)——如何把新技術與控制理論深度融合？
說起來簡單，做起來卻很難。經(jīng)過深入研究與反復驗證，夏元清首次提出云控制系統(tǒng)概念與系統(tǒng)框架，并形成了云控制與決策理論和技術體系。
“你瞧，我們通過這個云控制平臺，可以實時操控無人機、無人車、無人船。”他在實驗室做演示。
“這是不是跟當下比較火的智能駕駛汽車類似？”記者問。
“智能駕駛汽車只是我們團隊開發(fā)的智能網(wǎng)聯(lián)無人系統(tǒng)云控制平臺的一部分。”他介紹，平臺把云計算引入傳統(tǒng)控制系統(tǒng)，讓系統(tǒng)擁有了一個“超級大腦”，它反應快、容量大、計算能力強、自主性高，能夠驅動跨域終端的智能化。
“平臺深度融合5G通信與衛(wèi)星導航技術，創(chuàng)新性地整合衛(wèi)星、無人機、無人車、無人船等異構終端，構建起‘天—空—地—海（水）’一體化跨域協(xié)同云控制系統(tǒng)。”夏元清介紹。
在此基礎上，夏元清還創(chuàng)新性地提出了“動態(tài)云”：由多運動體自組織形成天基云、空基云、地基云和�；�，不同層級的動態(tài)云既可相互連接，又可獨立，按需進行資源調度、功能重組和服務優(yōu)化，實現(xiàn)對天空地海各類動態(tài)系統(tǒng)的智能云控制與決策支持。
如今，智能網(wǎng)聯(lián)無人系統(tǒng)云控制平臺得到業(yè)界的廣泛認可，并將應用于防災減災、智慧物流、河道管養(yǎng)等多個領域。
“科研最終要服務于國家需求和社會發(fā)展。”在控制科學與工程領域深耕多年，他始終堅持“高處著眼、落地致用”。
回國后的近二十年里，夏元清始終保持著敏銳的洞察力和創(chuàng)新精神，帶領團隊攻克了一個又一個技術難關，研究成果在航天、軍事、民用等多個領域得到了廣泛應用。
2011年，夏元清參加我國火星探測973計劃研究項目，深度參與了著陸器方案階段進入下降著陸過程導航制導與控制分析工作。2021年，我國首次火星探測任務“天問一號”探測器在火星烏托邦平原成功著陸。那一刻，夏元清和團隊成員們激動不已，多年的辛勤付出終于結出了碩果。
今年，他帶領團隊研發(fā)的“空間飛行器變結構控制與智能協(xié)同理論”榮獲2024年度吳文俊人工智能自然科學獎一等獎，該獎被譽為中國智能科學技術領域的最高榮譽。
“動人以言者，其感不深；動人以行者，其應必速。”夏元清用行動詮釋著他的科研初心，讓科研夢在云端實現(xiàn)。
從科研到育人 播種到云端
“夏老師，九三閱兵上亮相的100坦克和100支援戰(zhàn)車上都有我們研發(fā)的算法，能接受檢閱，我們十分自豪。”閱兵剛過去沒幾天，夏元清帶的博士研究生就迫不及待地把這份喜悅分享給他。
在學生們心中，夏元清從來不是“高高在上的學術權威”，而是一位“嚴師慈父般的長輩”、一位“推心置腹的朋友”。
從2006年回國起，夏元清就一直肩負著科研創(chuàng)新與教書育人的雙重任務。
“夏老師對每個學生都非常負責。無論他每天有多忙，一定會到實驗室來看一看；無論工作忙到多晚，他都會通過手機及時回復我們的疑問。”夏元清的博士二年級學生師理想半開玩笑地說，“經(jīng)常在半夜收到夏老師的回復。”
嚴謹也是他留給學生最深的印象。“夏老師對待科研一絲不茍，我們發(fā)給他的論文，核心思想都要反復討論確保正確。”于東東從讀博士開始就跟隨夏元清學習，博士后期間獲得博新計劃項目和國家自然科學基金青年科學基金，出站后他成了中原工學院的一名青年教師。
夏元清常說，教育的意義在于點亮學生的未來，而他用行動踐行了這句話。多年來，夏元清已培養(yǎng)碩士研究生72名、博士研究生48名，為我國控制科學與智能裝備領域輸送了一批又一批高水平青年科技人才。
2023年10月，夏元清迎來了人生的一次重大轉變，受聘擔任中原工學院院長，肩負起籌建河南電子科技大學的重要責任。
“夏院長到任后，立馬投入到緊張的工作中。”中原工學院宣傳部副部長畢明理談起夏元清的工作節(jié)奏，不由感嘆道：“夏院長真是把全身精力都放在了學校發(fā)展上，同事們稱他為‘24小時不停歇的大學校長’。”
同時，學校重塑成立自動化與電氣工程學院、人工智能學院、網(wǎng)絡空間安全學院，建設河南高校首個集成電路學院……8所新型電子信息類學院以破壁之勢噴涌而出，同時“人工智能+”賦能傳統(tǒng)學院，讓傳統(tǒng)學科煥發(fā)新生。
在他的帶領下，學校大力招攬電子信息類學科和平臺急需人才，成立人才工作專班做好高端人才服務保障，積極推動實現(xiàn)電子信息類高水平師資共用共享……新引進青年博士百余名、多位國家級人才、國際知名專家。
如今，中原工學院學科建設向“新”發(fā)展，學科專業(yè)基本涵蓋了電子信息類相關領域；人才隊伍向“高”攀登，全球高素質人才持續(xù)涌入，新型研究型工科大學——河南電子科技大學“呼之欲出”。
云飄不定，如何扎根尋路？
夏元清用30多年的時光，在云端深處踏出了這條路。深夜實驗室的燈光是他尋路的起點，從理論深耕到實踐登峰的尋路軌跡清晰而堅定，他披荊斬棘，全心全意為年輕人開辟通往云端的路。
云端深處，他依然在路上。
記者手記
從對話到仰望
□本報記者 馬愿
我與夏院長一共見過三次。
第一次見到他，是在一個人工智能相關主題論壇上的宣講。從控制理論的基本原理，到云控制系統(tǒng)的架構設計，他深入淺出的演講，讓我一個外行，對“天空地海一體化”智能云控制平臺產(chǎn)生了濃厚的興趣。
令我出乎意料的是，論壇茶歇時，我找到他，想更多地了解這些技術，對我的提問，他都認真地一一解答。“如果有興趣，歡迎您到我們學校來體驗一下。”臨別時，夏院長向我發(fā)出誠摯的邀請。
第二次見面，是在中原工學院的校園里。夏院長帶我乘坐了無人車，細致講解了車上的每一個模塊；在實驗室里，他更是如數(shù)家珍，娓娓道來。
令我記憶深刻的是，當走到湖邊觀看無人船演示時，我一直對“動態(tài)云”這個概念不太理解，一遍、兩遍、三遍，夏院長不厭其煩地舉各種例子讓我明白其中的原理，那一刻頗像是我的老師。
第三次見面，是為了這次專訪。窗外大雨傾盆，我與他在辦公室內、在實驗室深談，從鄉(xiāng)村教師的經(jīng)歷到繼續(xù)求學的歲月，從理論突破的喜悅到現(xiàn)實技術的應用，從科研育人的堅守到籌建新型研究型工科大學的全心付出……
令我驚訝的是，作為一所大學的校長，日常事務已經(jīng)極其繁忙，但他還會擠出時間在教學樓間巡查，查看教師教學動態(tài)、學生學習狀態(tài)，親力親為抓教育教學質量。
三次見面對話，每次都有新的發(fā)現(xiàn)，但有一點始終未變：無論話題如何轉換，他始終都會回到科研，回到他傾注心血的事業(yè)。我想對他而言，科學研究不是一份簡單的工作，而是一種使命，是他生命里的執(zhí)著追求。
采訪結束時，他來不及午休，又投入到繁忙的工作中。
在這個流量至上、追捧明星的時代，我們是否忽略了那些真正值得追隨的“星”？這個人或許不會出現(xiàn)在熱搜榜上，但他的研究可能正改變我們的生活；他或許不被大家所熟知，但其精神正照亮萬千學子的心靈。
我們應該讓夏元清這樣的科學家被更多人看見，將聚光燈轉向他們，讓他們的精神照亮更多人的前行之路。
科學家寄語
時刻保持一顆好奇心
□夏元清
好奇心是人類認知活動的原始驅動力。在我研究的云控制領域，每一次技術突破的起點，往往源于對未知的好奇，因為敢于想象讓傳統(tǒng)控制系統(tǒng)在云端運行，才有機會實現(xiàn)天空地海一體化的智能協(xié)同。
好奇心會賦予我們發(fā)現(xiàn)問題的眼光，在生活和學習中多追問“為什么”，在眾人習以為常之處，看見不尋常。好奇心會賦予我們突破常規(guī)的勇氣，面對諸多質疑時，請勇敢地對現(xiàn)有規(guī)則發(fā)起挑戰(zhàn)。好奇心會賦予我們持久探索的任性，每次失敗的嘗試，都是通往成功的階梯。
在這個信息爆炸的時代，你們擁有比我們更優(yōu)越的探索條件，但也面臨著更多干擾和誘惑。保護好心中那份最純粹的好奇，不急于求成，不畏懼失敗，那些看似“無用”的思考，恰恰是人類最寶貴的財富。
